(Phys.org) —Uma equipe de pesquisadores da IBM aplicou inteligência artificial para prever reações químicas orgânicas. Em seu papel carregado para o servidor de pré-impressão arXiv , o grupo descreve sua abordagem, que eles descrevem como uma melhoria em relação a outros modelos.

É difícil prever o que acontecerá quando os produtos químicos forem misturados ou tratados de certas maneiras devido a todas as variáveis ​​envolvidas. Mas os cientistas gostariam de ter uma ferramenta que faça isso de qualquer maneira, porque aceleraria drasticamente o desenvolvimento de novos materiais úteis, especialmente drogas. Neste novo esforço, a equipe da IBM adotou uma abordagem totalmente nova para criar tal ferramenta.

A nova abordagem envolve o tratamento das reações químicas como um problema de tradução, reformulando elementos em previsões como letras e palavras, em vez de átomos e moléculas. Isso muda o problema de prever como os produtos químicos vão reagir à tradução de palavras de uma forma para outra - um problema que foi resolvido principalmente por sistemas de IA.

Ao usar essa abordagem, o grupo foi capaz de alimentar componentes químicos em uma rede neural treinada em um conjunto de dados de 395, 496 reações. A rede neural então usou o que havia aprendido sobre reações anteriores para fazer previsões sobre o que ocorreria sob novas condições. Na prática, o sistema respondeu a essas solicitações oferecendo uma lista dos cinco principais resultados possíveis. Os testes mostraram que a previsão principal estava correta 80 por cento das vezes, embora a equipe o tenha treinado até agora apenas em moléculas com 150 átomos ou menos. Eles planejam continuar trabalhando no sistema e têm uma meta atual de melhorar sua precisão para 90 por cento. Eles também têm planos para modificá-lo para que parâmetros como calor, Níveis de pH e solventes podem ser incluídos. Eles até imaginam disputas de um dia entre seu sistema e químicos humanos para demonstrar o quão bem ele funciona.

O grupo observa que o desenvolvimento de tal sistema não se destina a servir como um substituto para os químicos, mas, em vez disso, servir como uma ferramenta para eles, para desenvolver produtos mais rápido ou mais barato. Eles planejam colocar o sistema em um servidor em nuvem para que qualquer pessoa que deseje usá-lo possa fazê-lo.

A equipe apresentou seu trabalho na conferência Neural Information Processing Systems desta semana.

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